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料
成
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基
础
锻
压
第三节 自由锻
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材
料
成
形
基
础
锻
压
自由锻概念
利用 使加热好的金属
在上、下抵铁之间产生变形。
冲击力或压力
工艺特点：
坯料变形时，除与上、下抵铁或其它辅助工具
接触部分表面外，都是 自由表面，变形不受限制。
自由锻 —
—
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础
锻
压
自由锻特点与应用
?工具简单，不需造价昂贵的模具
?可以锻造各种重量的锻件，对于大型锻
件几乎是唯一的锻造方法
?自由锻所需设备的吨位较小
?锻件的尺寸精度低，加工余量大
?锻件形状简单，生产率低，劳动强度大
自由锻应用 —— 单件和小批量生产 。
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料
成
型
基
础
锻
压
一、自由锻设备
设备 吨位（ T） 锻件质量 作用力 动力
空气锤 0.05~1 100 kg 冲击力 电动机
蒸气 -空气锤 0.5~5 1500 kg 冲击力 蒸气或压缩空气
水压机 500~15000 1~300T 静压力 高压水
)
变形大、锻透深
度大、内部质量好，
没有振动，噪音小。
20MPa
(200个大气压 )
0.4~0.9MPa
(4~9个大气压 ）
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基
础
锻
压
空气锤
材
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成
型
基
础
锻
压
水压机
蒸汽或压
缩空气
双柱拱
式蒸汽
锤
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础
锻
压
水压机
材
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基
础
锻
压
二、自由锻的工序
?基本工序：镦粗、拔长、冲孔、
弯曲、错移、扭转；
?辅助工序：倒棱、压肩等；
?精整工序：修整鼓形、平整端面、校直弯曲。
材
料
成
型
基
础
锻
压
基本工序 —— 拔长
材
料
成
型
基
础
锻
压
基本工序 —— 镦粗
材
料
成
型
基
础
锻
压
基本工序 —— 冲孔
材
料
成
型
基
础
锻
压
基本工序 —— 弯曲
材
料
成
型
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础
锻
压
基本工序 —— 错移
材
料
成
型
基
础
锻
压
基本工序 —— 扭转
材
料
成
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基
础
锻
压
三、锤上自由锻工艺规程的制订
1、绘制锻件图
锻件图 = 零件图 + 加工余量、锻件公差和余块
轴锻件图 齿轮锻件图
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基
础
锻
压
锤上自由锻工艺规程的制订
2、坯料的质量及尺寸计算
坯料的质量,G 坯料 = G 锻件 + G 烧损 + G 切头 + G 芯子
坯料的尺寸
锻件的锻造比
采用的变形方式
轴类零件
盘盖类零件
轧材, y > 1.3
钢锭, y = 2.5~5
镦粗 (防弯 ):H/D<2.5
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础
锻
压
锤上自由锻工艺规程的制订
3、确定变形工步
齿轮坯自由锻工艺过程,
锻件图
下料 镦粗 垫环局
部镦粗
冲
孔
冲子冲孔 修整
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锻
压
半轴自由锻工艺
锻件图
材料, 18CrMnTi
坯料尺寸,Ф 130× 240
坯料重量,25kg
锻造设备,0.5T自由锻锤
锻出头部
拔长
拔长及修整
台阶
拔长并留出
台阶
锻出凹挡
及拔长端
部并修整
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锻
压
四、自由锻零件的结构工艺性
?尽量避免锥面或斜面
?避免圆柱与圆柱面相交
?避免椭圆形、工字型或其它非规则形状截面
及非规则外形
?避免肋板和凸台
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础
锻
压
比较下列锻件的结构工艺性